隔離型nldmos器件及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)，特別涉及一種隔離型NLDMOS器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LDMOS(橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體)由于具有耐高壓、大電流驅(qū)動能力、極低功耗以及可與CMOS集成等優(yōu)點(diǎn)，目前在電源管理電路中被廣泛采用。
[0003]現(xiàn)有一種40V隔離型NLDMOS(N型橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體)器件，如圖1所示，在P型硅襯底101上形成有N型深阱102，N型深阱102左部形成有P阱105，右部形成有N阱104 ;P阱105同N阱104之間有N型深阱102間隔區(qū)，P阱105右部、N阱104左部及P阱105同N阱104之間的N型深阱102間隔區(qū)上方形成有多晶硅柵107 ;多晶硅柵107同P阱105右部、P阱105同N阱104之間的N型深阱102間隔區(qū)左部之間由柵氧化層106隔離，多晶硅柵107同N阱104左部、P阱105同N阱104之間的N型深阱102間隔區(qū)右部之間由場氧103隔離；P阱105上形成有一重?fù)诫sP型區(qū)109及一重?fù)诫sN型區(qū)112，N阱104右部上形成有一重?fù)诫sN型區(qū)108 ；P阱105上的重?fù)诫sP型區(qū)109作為P阱105引出端，P阱105上的重?fù)诫sN型區(qū)112、N阱104右部上的重?fù)诫sN型區(qū)108分別作為NLDMOS器件的源區(qū)、漏區(qū)引出端。
[0004]圖1所示的隔離型NLDMOS器件，N型深阱102和N阱104由于有時(shí)需要與其他器件共用，摻雜濃度不可改變。隔離型NLDMOS器件的N型深阱102起到體區(qū)與襯底隔離的作用，使漂移區(qū)變濃，從而off-BV(關(guān)態(tài)擊穿電壓)下降。圖1所示的隔離型NLDMOS器件，可以通過拉大N阱104與P阱105的距離提高off-BV (關(guān)態(tài)擊穿電壓)，但因?yàn)槔驨阱104與P阱105的距離后使靠近溝道側(cè)漂移區(qū)變淡，會導(dǎo)致on-BV(開態(tài)擊穿電壓)下降。
[0005]圖1所示的NLDMOS器件，N型深阱102和N阱104由于有時(shí)需要與其他器件共用，摻雜濃度不可改變，而N型深阱102較濃且較深，不易耗盡，擊穿電壓不易提高，只能通過改變器件尺寸與結(jié)構(gòu)提高器件擊穿電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是能在保證隔離型NLDMOS器件的on_BV(開態(tài)擊穿電壓)的同時(shí)，保證隔離型NLDMOS器件有足夠高的off-BV (關(guān)態(tài)擊穿電壓)，并且不必改變器件尺寸。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的隔離型NLDMOS器件，在P型硅襯底上形成有N型深阱；
[0008]在所述N型深阱左部形成有一 P阱；
[0009]在所述N型深阱右部形成有一 N阱；
[0010]所述P阱同所述N阱之間有N型深阱間隔區(qū)；
[0011]P阱右部、N阱左部及P阱同N阱之間的N型深阱間隔區(qū)上方，形成有多晶硅柵；
[0012]多晶硅柵同P阱右部、P阱同N阱之間的N型深阱間隔區(qū)之間，由柵氧化層隔離；
[0013]多晶硅柵同N阱左部之間，從左到右依次由柵氧化層、漂移區(qū)場氧隔離；
[0014]所述N阱下方的N型深阱中，形成有一 P型注入?yún)^(qū)；
[0015]P阱上形成有一重?fù)诫sP型區(qū)及一重?fù)诫sN型區(qū)；
[0016]N阱右部上形成有一重?fù)诫sN型區(qū)；
[0017]P阱上的重?fù)诫sP型區(qū)作為P阱引出端；
[0018]P阱上的重?fù)诫sN型區(qū)、N阱右部上的重?fù)诫sN型區(qū)分別作為NLDMOS器件的源區(qū)、漏區(qū)引出端；
[0019]所述N阱的N型摻雜濃度，大于N型深阱的N型摻雜濃度，并且小于重?fù)诫sN型區(qū)的N型摻雜濃度；
[0020]所述P阱的P型摻雜濃度，大于P型硅襯底的P型摻雜濃度，并且小于重?fù)诫sP型區(qū)的P型摻雜濃度；
[0021]所述P型注入?yún)^(qū)的P型摻雜濃度，大于P型硅襯底的P型摻雜濃度。
[0022]較佳的，所述P型注入?yún)^(qū)，最左端在所述P阱左側(cè)到所述漂移區(qū)場氧右側(cè)之間。
[0023]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的隔離型NLDMOS器件的制造方法，包括以下工藝步驟:
[0024]一、在P型襯底上通過N型離子注入形成N型深阱；
[0025]二.利用有源區(qū)光刻，打開場氧區(qū)域，刻蝕場氧區(qū)，生長場氧，在N型深阱左部上形成溝道區(qū)場氧，在N型深阱右部上形成漂移區(qū)場氧；
[0026]三、光刻打開阱注入?yún)^(qū)域，在溝道區(qū)場氧下方及其左右兩側(cè)的N型深阱中注入P型雜質(zhì)離子形成P阱，在漂移區(qū)場氧下方及其左右兩側(cè)的N型深阱中注入N型雜質(zhì)離子形成N阱；所述P阱同所述N阱之間有N型深阱間隔區(qū)；
[0027]四、在硅片上，通過熱氧化方法生長柵氧化層；
[0028]五、在所述N阱下方的N型深阱中注入P型雜質(zhì)離子形成P型注入?yún)^(qū)；
[0029]六、在娃片上，淀積多晶娃；然后進(jìn)彳T多晶娃棚刻蝕，形成NLDMOS的棚極多晶娃，柵極多晶硅的左部位于P阱右部上方，右部位于N阱左部上方；
[0030]七、選擇性的進(jìn)行源漏離子注入，在溝道區(qū)場氧左右兩側(cè)的P阱上分別形成有一重?fù)诫sP型區(qū)及一重?fù)诫sN型區(qū)，在漂移區(qū)場氧右側(cè)的N阱上形成有一重?fù)诫sN型區(qū)；
[0031]八、通過傳統(tǒng)的接觸孔工藝形成接觸孔連接，通過接觸孔和金屬線引出電極；
[0032]P阱上的重?fù)诫sP型區(qū)作為P阱引出端；
[0033]P阱上的重?fù)诫sN型區(qū)、N阱上的重?fù)诫sN型區(qū)分別作為NLDMOS器件的源區(qū)、漏區(qū)引出端。
[0034]較佳的，步驟五中，P型注入?yún)^(qū)的P型注入為硼離子，能量為800KeV到1500KeV，劑量為IEll到1E13個(gè)每平方厘米。
[0035]較佳的，P型注入?yún)^(qū)左端在P阱與漂移區(qū)場氧之間。
[0036]本發(fā)明的隔離型NLDMOS器件及其制造方法，將N阱移向溝道側(cè)，使鳥嘴位于N阱I上，保證器件有較高的on-BV(開態(tài)擊穿電壓)，并在N阱下方加打一道P型注入?yún)^(qū)，使漂移區(qū)的耗盡區(qū)面積增加，off-BV(關(guān)態(tài)擊穿電壓)升高，從而能在保證器件的on-BV(開態(tài)擊穿電壓)的同時(shí)，保證器件有足夠高的off-BV(關(guān)態(tài)擊穿電壓)。
【附圖說明】
[0037]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面對本發(fā)明所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0038]圖1是現(xiàn)有一種隔離型NLDMOS器件截面圖；
[0039]圖2是本發(fā)明的隔離型NLDMOS器件一實(shí)施例截面圖；
[0040]圖3是本發(fā)明的隔離型NLDMOS制造方法一實(shí)施例N型深阱形成之后的器件截面圖；
[0041]圖4是本發(fā)明的隔離型NLDMOS制造方法一實(shí)施例場氧形成之后的器件截面圖；
[0042]圖5是本發(fā)明的隔離型NLDMOS制造方法一實(shí)施例N阱與P阱形成之后的器件截面圖；
[0043]圖6是本發(fā)明的隔離型NLDMOS制造方法一實(shí)施例多晶硅柵形成之后的器件截面圖；
[0044]圖7是本發(fā)明的隔離型NLDMOS制造方法一實(shí)施例源漏注入之后的器件截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0046]實(shí)施例一
[0047]隔離型NLDMOS(N型橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體)器件，如圖2所示，在P型硅襯底101上形成有N型深阱102 ；
[0048]在所述N型深阱102左部形成有一 P阱105 ;
[0049]在所述N型深阱102右部形成有一 N阱104 ;
[0050]P阱105同N阱104之間有N型深阱102間隔區(qū)；
[0051]P阱105右部、N阱104左部及P阱105同N阱104之間的N型深阱102間隔區(qū)上方，形成有多晶硅柵107 ；
[0052]多晶硅柵107同P阱105右部、P阱105同N阱104之間的N型深阱102間隔區(qū)之間，由柵氧化層106隔離；
[0053]多晶硅柵107同N阱104左部之間，從左到右依次由柵氧化層106、漂移區(qū)場氧103隔離；
[0054]所述N阱104下方的N型深阱102中，形成有一 P型注入?yún)^(qū)113 ；
[0055]P阱105上形成